室内沉积物中天然气水合物形成数值模拟研究

【摘要】：室内模拟合成水合物沉积物样品是开展水合物研究的一个重要途径,但实验方式耗时且不易控制。数值模拟技术则能够比较方便定量地控制水合物形成条件,快速模拟其形成过程。据此采用实验室常用的恒容法模拟研究了水浴降温条件下,室内沉积物中天然气水合物的形成过程,进一步揭示了其形成和分布规律。研究结果表明,在混合均匀的气—盐水体系中,能够合成相对均匀分布的水合物模拟地层样品。但在体系温压条件趋于稳定后,仍需维持较长的反应时间来促使体系反应的最终完成。当体系中存在薄"夹层"(主要是指模拟介质中间区域的渗透率和孔隙度发生变化)时,薄"夹层"的渗透率和孔隙度都会对系统中水合物的形成过程产生一定的影响,但最终系统中的水合物饱和度分布与无夹层时基本相同,这可能是由于采用恒容法形成水合物,前期水合物生成速率快,多孔介质中的薄"夹层"对体系传质影响显著,后期由于反应速率变慢,其影响相对较小,在维持较长的反应时间后,趋于一致。 【作者单位】： 中国地质大学(武汉)工程学院;
【关键词】： 天然气水合物 实验尺度 恒容法 数值模拟 夹层
【基金】：国家自然科学基金(编号:51274177) 教育部霍英东基金(编号:132019);教育部新世纪优秀人才支持计划(编号:NCET-13-1013) 湖北省创新群体(编号:2012FFA047) 中国地质大学(武汉)中央高校科研业务费(编号:CUG120112)联合资助
【分类号】：P618.13
【正文快照】： ence,2015,26(11):2172-2184.[孙嘉鑫,宁伏龙,郑明明,等.室内沉积物中天然气水合物形成数值模拟研究[J].天然气地球科学,2015,26(11):2172-2184.]0引言天然气水合物(以下简称“水合物”)是由水分子和天然气分子(主要是CH4、C2H6、CO2等)在低温高压条件下组成的似冰状非化学计

您可以在本站搜索以下学术论文文献来了解更多相关内容

含天然气水合物的海底沉积物的电学特性实验    陈玉凤;李栋梁;梁德青;杜建伟;吴能友;

沉积物中天然气水合物合成及开采模拟实验研究    孙建业;业渝光;刘昌岭;赵广涛;刁少波;孟庆国;

不同颗粒介质内甲烷水合物形成反应特征    张鹏;吴青柏;蒋观利;董兰凤;

天然气水合物人工矿体高温分解模拟实验    粟科华;孙长宇;李楠;钟小禹;陈光进;辛显治;

过冷度对气体水合物合成影响的实验研究    李刚;李小森;

天然气水合物开发模拟实验技术与方法    赵仕俊;安莹;余霄鹏;

天然气水合物藏注热水开采敏感因素试验研究    李淑霞;李杰;徐新华;李小森;

模拟冻土区水合物地层骨架的人造岩心实验研究    郑明明;蒋国盛;宁伏龙;刘力;张凌;李实;张可;Chikhotkin V.F.;

沉积物中甲烷水合物的CO_2置换实验    孙建业;刘乐乐;王小文;王菲菲;刘昌岭;

沉积物中天然气水合物减压分解实验    孙建业;业渝光;刘昌岭;张剑;刁少波;

南海海泥中甲烷水合物生成特性的实验研究    贾佳林;张郁;李刚;陈朝阳;李小森;吴慧杰;

不同注热水温度下水合物开采实验研究    李淑霞;徐新华;吴锦谨;李小森;

松散沉积物中水合物降压分解阵面演化实验及数值模拟    刘乐乐;孙建业;刘昌岭;业渝光;

海洋沉积物中天然气水合物开采实验研究    孙建业

天然气水合物相平衡研究及其应用    胡志兴

不同饱和度水合物开采实验研究    刘丽国

多孔介质中孔隙冰制备方法的试验研究    罗永江

天然气水合物开发模拟实验装置评价与最优化研究    安莹

冰粉水合物生成控制因素研究    王莉军

储层物性对甲烷水合物分解影响的模型研究    马小晶

天然气水合物研究现状与未来挑战    雷怀彦,王先彬,房玄,郑艳红

外界条件变化对天然气水合物相平衡曲线及稳定带厚度的影响    王淑红,宋海斌,颜文

天然气水合物形成条件与含量影响因素的半定量分析    卢振权;SULTAN Nabil;金春爽;王明君;祝有海;吴必豪;

南海北部陆坡细粒沉积物天然气水合物系统的形成模式初探    吴时国;董冬冬;杨胜雄;张光学;王志君;李清平;梁金强;龚跃华;孙运宝;

降温过程对粗砂土中甲烷水合物形成的影响    蒋观利;吴青柏;蒲毅彬;

天然气水合物开采研究现状    吴传芝;赵克斌;孙长青;孙冬胜;徐旭辉;陈昕华;宣玲;

天然气水合物勘探开发技术研究进展    周怀阳,彭晓彤,叶瑛

天然气水合物注热水分解径向数学模型    李明川;樊栓狮;

笼型水合物研究进展    樊栓狮,郭天民

水合物降压分解的实验及数值模拟    冯自平;沈志远;唐良广;李小森;樊栓狮;李清平;

国际天然气水合物调查研究现状及其主要技术构成    许红,刘守全,王建桥,蔡乾忠

我国海域发现天然气水合物    

可燃烧的冰 天然气水合物    方银霞;

南海的天然气水合物矿藏    姚伯初

天然气水合物研究进展    戚学贵,陈则韶

21世纪的新能源——天然气水合物    石磊

天然气水合物研究及我国的对策    高爱国

天然气水合物几个值得考虑的问题    金庆焕

海底藏着巨量“天然气”——天然气水合物将成为21世纪新(?)源    吴克勤;

可燃烧的冰    陈荣发;

天然气水合物的上界面    栾锡武;

神狐海域天然气水合物形成聚集过程的数值模拟研究    雷兴林;何丽娟;

天然气水合物开发利用前景浅析    卢振权;

天然气水合物的性质、勘探及开采    吴应湘;

天然气水合物研究战略与“西气东输”相关的问题    雷怀彦;王先彬;郑艳红;

天然气水合物的研究进展    韩月旺;苏现波;

国际天然气水合物调查研究实践与资源经济战略对策    许红;刘守全;吴琳;蔡乾忠;闫桂京;孙和清;吴志强;李刚;龚建明;

天然气水合物稳定性及对海底天然气排放的控制    陈多福;L.M.Cathles;

天然气水合物的三大环境效应    王淑红;颜文;

天然气水合物保真取样钻具的试验研究及施工方案研究    张永勤;孙建华;赵海涛;刘秀美;王汉宝;

天然气水合物开发的利与弊    毛彬

天然气水合物：一朵带刺的玫瑰    张卫东

国家应加强天然气水合物勘查    记者 安丰

台湾西南海域发现“天然气水合物”    记者胡创伟、张勇

天然气水合物将走进我们生活    记者　江书程

俄研究天然气水合物开采技术    张浩

青岛所天然气水合物实验室扩建    赵艳霞

我国成功申办第八届国际天然气水合物大会    记者 张立

青岛所建部天然气水合物重点实验室    通讯员 杨惠晴 特约记者 曹雪晴

第八届国际天然气水合物大会终身成就奖和青年奖揭晓    记者 王少勇

南海天然气水合物的早期成岩作用和地球化学特性研究    邬黛黛

利用卫星遥感探测海域天然气水合物    马立杰

天然气水合物孔底冷冻取样方法的室内试验及传热数值模拟研究    郭威

天然气水合物热管式孔底快速冷冻机构及蒸汽法试开采试验研究    贾瑞

含天然气水合物相变的环空多相流流型转化机制研究    王志远

天然气水合物赋存地层钻井液试验研究    张凌

天然气水合物准三维处理技术研究与应用    孙璐

深水钻井井筒内天然气水合物形成机理及预防研究    刘晓兰

东海天然气水合物地球物理特征及全波形反演方法研究    徐宁

冲绳海槽天然气水合物成因及资源潜力评价    龚建明

天然气水合物相平衡及其表面张力影响研究    高伟

天然气水合物钻进时井内温度分布模型研究    张凌

水深通信技术在海底天然气水合物成藏环境监测中的应用    盛堰

天然气水合物钻探取样保真器结构研究    刘健

青海南祁连木里地区天然气水合物评价方法对比研究    邹常伟

天然气水合物开采模拟实验方法研究    梁学进

天然气水合物降压开采实验和数值模拟研究    宋新利

天然气水合物一维模拟实验装置的研究    向军

天然气水合物钻探取心保真技术研究    王媛

台西南海域天然气水合物含量估算及地球化学特征分析    毕海波